JP6351160B2 - Slit nozzle mixing method and apparatus - Google Patents

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JP6351160B2 JP2014105421A JP2014105421A JP6351160B2 JP 6351160 B2 JP6351160 B2 JP 6351160B2 JP 2014105421 A JP2014105421 A JP 2014105421A JP 2014105421 A JP2014105421 A JP 2014105421A JP 6351160 B2 JP6351160 B2 JP 6351160B2
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Description

本発明は、ミルク、豆乳、果汁などの各種液体食品、健康補助ドリンク、ドリンク剤等の医薬品或は、美顔液、洗髪料等の化粧品、更には塗料、バッテリーペースト、その他高分子樹脂等の粘性のある液状体、その他、窒素などの不活性気体、更に起活性の微粉体などの固体を含む種々の混合液状体を有効に形成できるスリットノズル混合方法及びその装置に関する。   The present invention includes various liquid foods such as milk, soy milk, fruit juice, pharmaceuticals such as health supplement drinks, drinks, cosmetics such as facial liquids, hair washings, and further viscosity such as paints, battery pastes, and other polymer resins. In addition, the present invention relates to a slit nozzle mixing method and apparatus capable of effectively forming various mixed liquids including solids such as a liquid, an inert gas such as nitrogen, and an active fine powder.

一般に、異種の液体を有効に混合させるものとして、流路に直向してオリフィス板にスリットを形成したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   In general, as a material for effectively mixing different kinds of liquids, a material in which a slit is formed in an orifice plate facing a flow path is known (for example, see Patent Document 1).

また、線状スリットを設け、非加圧時に隙間がない構成の気液混合溶解方法や装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。   Further, a gas-liquid mixing / dissolving method or apparatus having a configuration in which a linear slit is provided and there is no gap when not pressurized is known (for example, see Patent Document 2).

さらに、異なる種類の液体を衝突的に混合させようとした流体混合装置は知られている(例えば、特許文献3参照)。   Furthermore, a fluid mixing apparatus that attempts to mix different types of liquids in a collision manner is known (see, for example, Patent Document 3).

特開2012−55891号公報JP 2012-55891 A 特許第4757228号公報Japanese Patent No. 4757228 特開2004−878号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-878

特許文献1は単なるスリット構成を用いて、直線的な流れの中で混合させるものであり、高度な混合効果は期待できないし、特許文献2も亦、非加圧時には閉塞しており、有加圧時には圧力の大小に応じて開度が変化する可変性スリットを用いた技術であり、普遍的でない。しかも、特許文献3は、単に混合のための衝突手段であって、混合流体の混合分散性を向上させるためのものではない。   Patent Document 1 uses a simple slit configuration to mix in a linear flow, and a high mixing effect cannot be expected. This is a technique that uses a variable slit that changes its opening according to the pressure level, and is not universal. Moreover, Patent Document 3 is merely a collision means for mixing, and is not for improving the mixing and dispersibility of the mixed fluid.

本発明の特徴の一つとする処は、固定された不変性の円筒状スリットノズル拡散機構を用いて有効で均質した混合を行うことを前提とし、これに加えて二次的に貯蔵タンクの適切な任意の異なる位置から導出される2方向からの混合流体を合流管で衝突合流させて3方向接続管機構を用いて混合された混合液体を一方向より導出させるようにしたことを特徴とするものである。   One of the features of the present invention is based on the premise that effective and homogeneous mixing is performed using a fixed and invariant cylindrical slit nozzle diffusion mechanism. The mixed fluid derived from two different directions derived from arbitrary different positions is collided and merged by a confluence pipe, and the mixed liquid is derived from one direction using a three-way connecting pipe mechanism. Is.

さらに、本発明は、不変性の円筒状スリットノズル拡散機構を上下多段に重合させたり、又は同心環状に配設させた多環構成とし、それぞれの円筒状スリットノズル拡散機構のスリット孔の大きさを漸次小さく構成して通過する混合流体の剪断力を変化させて混合分散をより高度に行われるようにしたことを特徴とするものである。   Furthermore, the present invention provides a multi-ring configuration in which the invariant cylindrical slit nozzle diffusion mechanism is superposed in multiple upper and lower stages or arranged concentrically, and the size of the slit hole of each cylindrical slit nozzle diffusion mechanism The shearing force of the mixed fluid that passes through is gradually reduced so that the mixing and dispersion can be performed at a higher level.

本発明に係る円筒状スリットノズル拡散機構は、コイル状に捲装される線材の隣り合う線材間に形成されるスリットであり、しかもコイル状の線材は断面形状に円形ないし尖鋭状の端面を有し、これによりスリット孔の開口部は通過する流体を凝集し、かつ分断する作業を促進し、さらに通過後は、拡開する働きを助長し、拡開分散作用を促進できるような機能を有するものである。   The cylindrical slit nozzle diffusing mechanism according to the present invention is a slit formed between adjacent wire rods mounted in a coil shape, and the coil wire rod has a circular or sharp end face in cross-sectional shape. As a result, the opening of the slit hole promotes the work of aggregating and dividing the fluid passing therethrough, and further, after passing, has the function of promoting the function of expanding and promoting the spreading and dispersing action. Is.

又、本発明は、水,牛乳,豆乳を始め、果汁,野菜汁などの液体に対し、醤油,ゴマ油,オリーブ油,ヤシ油などの食用油などの液体、さらには醸造酢,酵母エキス,酒類,カラメルソース,色素,甘味料,ビタミンなどの液体を主な混合液体とし、その他、窒素ガスなどの不活性ガスを含む気体を含有する混合液体を含むものである。   The present invention also includes liquids such as soy sauce, sesame oil, olive oil, and palm oil, as well as brewed vinegar, yeast extract, alcoholic beverages, as well as liquids such as water, milk, soy milk, fruit juice, and vegetable juice. Caramel sauce, pigments, sweeteners, vitamins and other liquids are the main mixed liquids, and in addition, mixed liquids containing gases containing inert gases such as nitrogen gas are included.

更にまた、本発明の混合流体の流れの方向は、多くは垂直方向の上部から下部に向う流路を有し、この流路の過程に円筒状スリットノズル拡散機構を介在させて分散拡開させて混合させているのに対し、逆に垂直方向の下部から上部に向けて流路を形成し、その過程に円筒状スリットノズル拡散機構を介在させて分散混合させるように構成する場合もある。   Furthermore, the flow direction of the mixed fluid of the present invention has a flow path from the upper part to the lower part in the vertical direction, and the process of this flow path is dispersed and expanded by interposing a cylindrical slit nozzle diffusion mechanism. In contrast, there is a case where the flow path is formed from the lower part to the upper part in the vertical direction and the mixture is dispersed and mixed by interposing a cylindrical slit nozzle diffusion mechanism in the process.

この発明は下記の構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。   The present invention can solve the above problems by providing the following configuration.

(1)2以上の液体、又は液体と気体などの各流体を混合して供給する混合流体供給工程、
混合流体をコイル状線材で形成されるスリット孔に通過させて放射状に分散する円筒状スリットノズル拡散工程、
拡散混合した混合流体を貯溜する混合貯溜工程、
とより成ることを特徴とするスリットノズル混合方法。
(1) a mixed fluid supply step of mixing and supplying two or more liquids or fluids such as liquid and gas;
Cylindrical slit nozzle diffusion process in which the mixed fluid is passed through slit holes formed of coiled wire and dispersed radially.
A mixing and storing step for storing the mixed fluid that has been diffusely mixed;
A slit nozzle mixing method comprising:

(2)混合される2種類以上の液体又は液体と気体との各流体の2以上のタンク構成機構と、
前記タンク構成機構より供給される2種以上の流体の混合流体を移送する混合流体供給機構と、
前記混合流体供給機構よりの混合流体を放射状に分散し、移送される混合流体と交差するコイル状の線材の隣り合う線材間をスリット孔として混合流体を分散拡散混合できる円筒状スリットノズル拡散機構と、
吐出された混合流体を貯溜する混合流体貯溜機構と、
より成ることを特徴とするスリットノズル混合装置。
(2) two or more tank constituting mechanisms of two or more kinds of liquids to be mixed or fluids of a liquid and a gas;
A mixed fluid supply mechanism for transferring a mixed fluid of two or more kinds of fluids supplied from the tank constituting mechanism;
A cylindrical slit nozzle diffusing mechanism that disperses and mixes the mixed fluid from the mixed fluid supply mechanism in a radial manner, and that disperses and mixes the mixed fluid with slit holes between adjacent wire rods of the coiled wire that intersects the mixed fluid to be transferred; ,
A mixed fluid storage mechanism for storing the discharged mixed fluid; and
A slit nozzle mixing device comprising:

(3)2以上の液体、又は液体と気体などの各流体を混合して供給する混合流体供給工程、
混合流体を放射状に分散する円筒状スリットノズル拡散工程、
拡散混合した混合流体を貯溜する混合貯溜工程、
前記混合貯溜工程を経た後、貯溜する混合流体の相対向箇所により供給される2方向よりの混合流体を合流衝突混合させる衝突混合工程、
とより成ることを特徴とするスリットノズル混合方法。
(3) a mixed fluid supply step of mixing and supplying two or more liquids or fluids such as liquid and gas;
Cylindrical slit nozzle diffusion process for radially dispersing the mixed fluid,
A mixing and storing step for storing the mixed fluid that has been diffusely mixed;
After the mixing and storing step, a collision mixing step of combining and mixing the mixed fluid from two directions supplied by the opposite locations of the mixed fluid to be stored,
A slit nozzle mixing method comprising:

(4)混合される2種類以上の液体又は液体と気体との各流体の2以上のタンク構成機構と、
前記タンク構成機構より供給される2種以上の流体の混合流体を移送する混合流体供給機構と、
前記混合流体供給機構よりの混合流体を放射状に分散して移送される混合流体と交差するコイル状の線材の隣り合う線材間をスリット孔として混合流体を分散拡散混合できる円筒状スリットノズル拡散機構と、
吐出された混合流体を貯溜する混合流体貯溜機構と、
前記混合流体貯溜機構の貯溜混合流体を相対向箇所より導出される2本の供給管を接続して、一方向より給出できる3方向接続管機構と、
より成ることを特徴とするスリットノズル混合装置。
(4) two or more types of liquids to be mixed or two or more tank constituting mechanisms for each fluid of liquid and gas;
A mixed fluid supply mechanism for transferring a mixed fluid of two or more kinds of fluids supplied from the tank constituting mechanism;
A cylindrical slit nozzle diffusing mechanism capable of diffusing, diffusing and mixing the mixed fluid by using a slit hole between adjacent wire rods of a coiled wire rod intersecting with the mixed fluid to be transported by radially dispersing the mixed fluid from the mixed fluid supply mechanism; ,
A mixed fluid storage mechanism for storing the discharged mixed fluid; and
A three-way connecting pipe mechanism that connects two supply pipes that are led out from opposite positions to store the mixed fluid stored in the mixed fluid storage mechanism, and can feed out from one direction;
A slit nozzle mixing device comprising:

(5)前記円筒状スリットノズル拡散工程を引続き同工程を繰り返して行うことを特徴とする前記(1)記載のスリットノズル混合方法。   (5) The slit nozzle mixing method as described in (1) above, wherein the cylindrical slit nozzle diffusion step is continued and the same step is repeated.

(6)前記円筒状スリットノズル拡散機構は、2以上連続して備えることを特徴とする前記(2)記載のスリットノズル混合装置。   (6) The slit nozzle mixing device according to (2), wherein the cylindrical slit nozzle diffusing mechanism is continuously provided with two or more.

(7)円筒状スリットノズル拡散機構は、混合流体の外周流路を多孔構成とし、この多孔構成の外周に各孔毎のスリットを穿ち、隣り合うスリットの外周にコイル状線材を捲装し、隣り合う線材間をスリット孔として形成するようにして成ることを特徴とする前記(2)又は(4)何れかに記載のスリットノズル混合装置。   (7) The cylindrical slit nozzle diffusion mechanism has a porous configuration of the outer peripheral flow path of the mixed fluid, a slit for each hole is formed on the outer periphery of the porous configuration, and a coiled wire is installed on the outer periphery of the adjacent slit, The slit nozzle mixing device according to any one of (2) and (4), wherein the adjacent wire is formed as a slit hole.

(8)円筒状スリットノズル拡散機構は、混合流体の外周流路を連続凹陥路構成とし、この連続凹陥路構成の外周にコイル状線材を捲装し、隣り合う線材間をスリット孔として形成するようにして成ることを特徴とする前記(2)又は(4)何れかに記載のスリットノズル混合装置。   (8) In the cylindrical slit nozzle diffusion mechanism, the outer peripheral flow path of the mixed fluid has a continuous concave path configuration, a coiled wire rod is provided on the outer periphery of the continuous concave channel configuration, and a gap between adjacent wire rods is formed as a slit hole. The slit nozzle mixing device according to any one of (2) and (4), characterized in that it is configured as described above.

本発明によれば、2種類以上の液体又は気体の混合作用を、第一義的には円筒状スリットノズル拡散手段を用いて、スリット孔によって混合液体を急激に、しかも剪断力を以って急速に分散混合を行わせると共に、さらにこの一義的に混合又は処理された混合流体を貯溜状態の槽中より相対向位置より供給管で給出して三方弁構造の衝突混合処理を行わせて瞬時に混合操作を行わせるようにしたもので、きわめて画期的な混合を可能とする。   According to the present invention, the mixing action of two or more kinds of liquids or gases is primarily performed using a cylindrical slit nozzle diffusing means, and the mixed liquid is abruptly caused by the slit holes and with a shearing force. In addition to performing rapid dispersive mixing, the uniquely mixed or processed mixed fluid is fed from the opposite position from the storage tank through the supply pipe to perform the collision mixing processing of the three-way valve structure and instantaneously This makes it possible to perform mixing operations and enables extremely innovative mixing.

本発明に係るスリットノズル混合装置の一実施例を示す構成説明図Structure explanatory drawing which shows one Example of the slit nozzle mixing apparatus which concerns on this invention 図1の拡張した他の実施例を示す構成説明図FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of another embodiment of FIG. 本発明に係るスリットノズルに混合装置の他例を示す構成説明図Structure explanatory drawing which shows the other example of the mixing apparatus in the slit nozzle which concerns on this invention 図3の拡張した他の実施例を示す構成説明図FIG. 3 is an explanatory diagram showing the configuration of another embodiment of FIG. 図1及び図2に示す円筒状スリットノズル拡張機構を示すもので、(a)はコイル用線材を一部切欠して示す側面図、(b)は平面図、(c)は(a)のVc−Vc線断面図、(d)は(c)のVd−Vd線断面図FIGS. 1 and 2 show a cylindrical slit nozzle expanding mechanism shown in FIGS. 1 and 2, wherein (a) is a side view showing a coil wire partly cut away, (b) is a plan view, and (c) is a plan view of (a). Vc-Vc line sectional view, (d) is a Vd-Vd line sectional view of (c). 図3及び図4に示す円筒状スリットノズル拡張機構を示すもので、(a)は図3のVI−VI線断面図、(b)は(a)の部分拡大断面図、(c)は(b)の部分側面図3 and 4 show the cylindrical slit nozzle expansion mechanism, where (a) is a sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 3, (b) is a partially enlarged sectional view of (a), and (c) is ( b) Partial side view (a),(b),(c),(d),(e)は円筒状スリットノズル拡大機構を構成するスリットノズル体の5例を示す拡大部分図(A), (b), (c), (d), (e) is an enlarged partial view showing five examples of slit nozzle bodies constituting a cylindrical slit nozzle expanding mechanism. 本発明のスリットノズル混合装置の他例を示す全体の構成図を示し、(a)は正面図の構成図、(b)は平面構成図The whole block diagram which shows the other example of the slit nozzle mixing apparatus of this invention is shown, (a) is a front view block diagram, (b) is a plane block diagram.

以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to examples.

始めに、本発明の基本的構成を示す実施例1ないし実施例4について、図1ないし図7に基づいて説明する。   First, Embodiments 1 to 4 showing the basic configuration of the present invention will be described with reference to FIGS.

各図において、1は基本流体、例えば、水,牛乳,……などを貯溜させて置く基本流体貯溜槽、2は混入する液体,気体,例えば、醤油,オリーブ油,ビタミンなどの液体,窒素ガスなどの不活性気体など、混合流体貯溜槽であって、図示では単一であるが、2以上複数設けることもできる。   In each figure, 1 is a basic fluid storage tank for storing basic fluids such as water, milk, etc., 2 is a mixed liquid or gas, such as soy sauce, olive oil, vitamins, nitrogen gas, etc. These are mixed fluid storage tanks such as an inert gas, which are single in the figure, but two or more can also be provided.

3,4は、各槽1,2に接続される供給管であり、加圧ポンプPおよびバルブV,V,Vを介装させてあり、合流させてバルブVを備えた主供給管5を構成して所望割合の両者の混合流体を移送できるようにしてある。 Reference numerals 3 and 4 denote supply pipes connected to the tanks 1 and 2, which are provided with a pressurizing pump P and valves V 1 , V 2 , and V 3 , and are joined to each other with a valve V 4. The supply pipe 5 is constructed so that a desired ratio of both mixed fluids can be transferred.

6は、円筒状スリットノズル拡散機構であって、前記主供給管5と通ずる円錐筒7により混合流体を拡張させて、主円筒体8に混合流体を供給できるようにしてある。   Reference numeral 6 denotes a cylindrical slit nozzle diffusing mechanism, in which the mixed fluid is expanded by a conical cylinder 7 communicating with the main supply pipe 5 so that the mixed fluid can be supplied to the main cylindrical body 8.

9は前記主円筒体8の外周に設けた有底の多孔体、10は前記多孔体9と通ずる長孔、11は前記長孔10の外周に両端を固定し、係止溝に沿って捲装したコイル状線材で、隣り合う線材間に精度の高いコイル状のスリット孔12を穿って全体としてスリットノズル体Aを成形している(図5参照)。   9 is a bottomed porous body provided on the outer periphery of the main cylindrical body 8, 10 is a long hole communicating with the porous body 9, and 11 is fixed at both ends to the outer periphery of the long hole 10. The slit-shaped nozzle body A is formed as a whole by piercing the coiled slit wire 12 with high accuracy between the adjacent wire rods (see FIG. 5).

13は前記円筒状スリットノズル拡散機構6を包囲した混合流体混合タンクを示し、この混合流体混合タンク13の一端に排出管14を備える。   Reference numeral 13 denotes a mixed fluid mixing tank surrounding the cylindrical slit nozzle diffusing mechanism 6, and a discharge pipe 14 is provided at one end of the mixed fluid mixing tank 13.

15はバルブVを介して設けられる還流管であって、端部は基本流体を貯溜してある基本流体貯溜槽1と接続してあり、介在させてあるポンプPの働きで混合流体を再度混合させるための基本流体貯溜槽1へより有効に還流混合を行わせるようにしてある。 15 is a return pipe provided through the valve V 5, end Yes connected to the base fluid reservoir 1 which had been reservoir basic fluid, the mixed fluid again by the action of a pump P that is interposed The basic fluid storage tank 1 for mixing is more effectively refluxed and mixed.

図1の構成に基づいて作用を説明する。   The operation will be described based on the configuration of FIG.

基本流体を特定して基本流体貯溜槽1に所望量充填し、併せて混合流体を特定して混合流体貯溜槽2内に収納する。   The basic fluid is specified and the basic fluid storage tank 1 is filled with a desired amount, and the mixed fluid is specified and stored in the mixed fluid storage tank 2.

ついで、4箇所のバルブV,V,V,Vを開き、供給管3,4を通して一定量の基本流体及び混合流体を供給し、主供給管5内へ混合状態で未処理混合流体を流す。 Next, the four valves V 1 , V 2 , V 3 , V 4 are opened, a fixed amount of basic fluid and mixed fluid are supplied through the supply pipes 3, 4 , and unprocessed mixed in the main supply pipe 5 in a mixed state. Flow fluid.

主供給管5より供給される未処理混合流体は、円錐筒7で拡開された状態で、流れと直交して有底の多孔体9に、供給される方向に拡開されると共に、円周方向に設けた多孔体9に押込まれ、長孔10を経て、コイル状線材11で捲装されたコイル状のスリット孔12に侵入し、円周方向にも拡散した状態で混合撹拌処理され、混合流体混合タンク13内に貯溜される。   The unprocessed mixed fluid supplied from the main supply pipe 5 is expanded in the conical cylinder 7 and expanded in the supply direction to the bottomed porous body 9 orthogonal to the flow. It is pushed into the porous body 9 provided in the circumferential direction, enters the coiled slit hole 12 equipped with the coiled wire 11 through the long hole 10, and is mixed and stirred in a state where it is also diffused in the circumferential direction. The fluid is stored in the mixed fluid mixing tank 13.

この状態では撹拌混合は一義的であり、多量混合の場合は、一応の目的は達成されるが、微小,少量の場合は不十分であるので、混合流体混合タンク13内の流体を還流させて、再度円筒状スリットノズル拡散機構6のスリットノズル体Aを通過するのが好ましく、その場合は、バルプVを開放し、ポンプPを働かせると共に、混合流体貯溜槽2用の供給管4のバルブVを閉鎖し、基本流体貯溜槽1に設けた供給管3のみを働かせて、一義的処理された混合流体のみを前記したと同様に円筒状スリットノズル拡散機構6を働かせて完全な混合拡散作用を行わせるものである。そして、完全な混合状態を確認して作業を完了する。 In this state, stirring and mixing are unambiguous, and in the case of a large amount of mixing, a temporary purpose is achieved, but in the case of a small amount and a small amount, it is insufficient, so the fluid in the mixed fluid mixing tank 13 is refluxed. It is preferable to pass through the slit nozzle body A of the cylindrical slit nozzle diffusion mechanism 6 again. In this case, the valve V 1 is opened, the pump P is operated, and the valve of the supply pipe 4 for the mixed fluid storage tank 2 is used. closed V 2, the basic fluid reservoir to exert only the supply pipe 3 provided 1, only the uniquely treated mixed fluid exerts a cylindrical slit nozzle diffusion mechanism 6 in the same manner as described above complete mixing diffusion The action is performed. Then, the complete mixing state is confirmed and the operation is completed.

図2に示す実施例は、同様の構成の円筒状スリットノズル拡散機構6を上下二段に連設したもので、必要に応じて三段,四段にシリーズ構成として混合精度を向上させることができる。多段に連設される円筒状スリットノズル拡散機構6の反復混合撹拌作用の働きにより混合液体の混合比率の精度向上が有効に行われるなどの効果を有する。   In the embodiment shown in FIG. 2, the cylindrical slit nozzle diffusing mechanism 6 having the same configuration is arranged in two upper and lower stages, and if necessary, the mixing accuracy can be improved as a series configuration of three stages and four stages. it can. There is an effect that the accuracy of the mixing ratio of the mixed liquid is effectively improved by the action of the repeated mixing and stirring action of the cylindrical slit nozzle diffusing mechanism 6 continuously provided in multiple stages.

次に図3及び図6の実施例について説明する。   Next, the embodiment of FIGS. 3 and 6 will be described.

なお、同一の構成及び作用を呈するものには、同一の符号を示し、説明の詳細を省く。基本的には円筒状スリットノズル拡散機構6aを異にするもので、それ以外は、実質同一である。中央に円錐状部16を備え、この外周上に断面半円形の凹溝17を多孔連設し、分割流入される混合流体を外周上に多数分割させることができる。図示では、凹溝17は8箇所設けてあるが、その数は自由である。   In addition, the same code | symbol is shown to what exhibits the same structure and effect | action, and the detail of description is abbreviate | omitted. Basically, the cylindrical slit nozzle diffusing mechanism 6a is different, and the rest is substantially the same. A conical portion 16 is provided in the center, and a concave groove 17 having a semicircular cross section is provided on the outer periphery of the conical portion 16 so as to divide a large number of mixed fluids flowing into the outer periphery. In the drawing, although eight concave grooves 17 are provided, the number thereof is arbitrary.

18は、前記凹溝17の外周に設けられるスリット孔12を形成するコイル状線材11を支持する円形状に配設したスリットノズル体Aの支持杆であって、コイル状線材11の下端を強固に係止させて隣り合う線材間の隙間を精度の高いスリット孔12として形成できる(図6参照)。   Reference numeral 18 denotes a support rod for the slit nozzle body A arranged in a circular shape for supporting the coiled wire 11 that forms the slit hole 12 provided on the outer periphery of the concave groove 17, and the lower end of the coiled wire 11 is firmly fixed. The gap between adjacent wire rods can be formed as a highly accurate slit hole 12 (see FIG. 6).

図4は、前記したスリットノズル体Aの外周に同心円状に円形の径を順次と異にした多環状のスリットノズル体A,A,……を多環状に形成したもので、混合流体の混合効率を高めるために必要数設けることができるようになっている。 FIG. 4 shows an example in which a multi-annular slit nozzle body A 1 , A 2 ,... Having a concentric circular diameter is sequentially formed on the outer periphery of the slit nozzle body A. The required number can be provided in order to increase the mixing efficiency.

そして、多段のスリットノズル体A,A,A,……によるスリット孔12を順次とスリット幅を小さく異ならせることも可能である。しかし、必ずしもスリット幅を異ならせることなく同一でもよい。 It is also possible to make the slit widths of the slit holes 12 by the multi-stage slit nozzle bodies A, A 1 , A 2 ,. However, they may be the same without necessarily changing the slit width.

以上、図3及び図4に示す実施例においても、前記図1及び図2に示す実施例と同様に基本流体に対し、混合流体の混合作用は全く同様に実施できる。   As described above, also in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the mixing action of the mixed fluid can be performed in exactly the same manner as the basic fluid as in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2.

処で、前記実施例において、円筒状スリットノズル拡散機構6,6aを構成するスリットノズル体Aの具体的な断面構成を図7(a),(b),(c),(d)及び(e)に基づいて詳細に説明する。   By the way, in the said Example, the specific cross-sectional structure of the slit nozzle body A which comprises the cylindrical slit nozzle spreading | diffusion mechanism 6 and 6a is shown to Fig.7 (a), (b), (c), (d) and ( This will be described in detail based on e).

矢符方向に働く含泡液体の作用力に対し、図7(a)の構成では断面二等辺三角形であり、スリット孔12は、隣り合うコイル状線材11が断面絞り構成αを経て、フラットな平面に向かっており、また図7(b)のコイル状線材11の構成はホームベース型であり、隣り合うコイル状線材11同士が断面絞り構成αを備え、細状通路形状βを経て、フラットな平面を備えた形状を備える。したがって、之等のスリット孔12より吐出する瞬間にはフラットな平面より異なる2種以上の液体分が平均的に分離して働くが、スリット孔12に到達して通過する過程では断面絞り構成αによって絞り込まれるので、隣り合う液体同士が重合して急速なスプレー拡散できるという働きを奏する。   With respect to the acting force of the bubble-containing liquid acting in the direction of the arrow, the configuration of FIG. 7A has an isosceles cross section, and the slit hole 12 is flat when the adjacent coiled wire 11 passes through the cross-section restricting configuration α. The configuration of the coiled wire rod 11 in FIG. 7B is a home base type, and the adjacent coiled wire rods 11 are provided with a cross-sectional aperture configuration α, and are flattened through a narrow passage shape β. It has a shape with a flat surface. Therefore, at the moment of discharging from the slit hole 12, two or more kinds of liquid components different from each other from the flat plane are separated on the average, but in the process of reaching and passing through the slit hole 12, the cross-section diaphragm configuration α As a result, the liquids adjacent to each other are polymerized so that rapid spray diffusion can be achieved.

更に、図7(c)は三角形状の両線をカットし、断面ダイヤ形状としてあり、スリット孔12の開口部は断面ラッパ状γに拡開しているので、特に噴射する異種の液体分は拡開作用を促進して混合作用化を拡大進行してより有効に働かせることができる。   Furthermore, FIG. 7 (c) cuts both triangular lines and has a cross-sectional diamond shape, and the opening of the slit hole 12 is expanded to a cross-sectional trumpet shape γ. The spreading action can be promoted to increase the mixing action and work more effectively.

図7(d),(e)は、断面形状が円形及び楕円形であるが、この場合もスリット孔12の開口部がラッパ状γに拡開しているので、図7(c)のダイヤ構成と同様に吐出されるスプレー吐出では、特に液体分の拡開作用が促進されて、異なる液体分との混合が有効に行うことができる。   7D and 7E, the cross-sectional shapes are circular and elliptical, but in this case as well, the opening of the slit hole 12 is expanded into a trumpet shape γ, so that the diagram of FIG. In the case of spray discharge that is discharged in the same manner as the configuration, the spreading action of the liquid is particularly promoted, and mixing with different liquids can be performed effectively.

なお、(b)及び(e)には、途中に細状通路形状βを備えているので、通過する混合流体は細長化され、開口端でのスプレー拡散により、より混合を効果的に行わせることができる。   Note that (b) and (e) are provided with a narrow passage shape β in the middle, so that the mixed fluid passing therethrough is elongated, and mixing is performed more effectively by spray diffusion at the open end. be able to.

上記構成において、コイル状線材11の断面形状は、隣り合う状態で混合液体の導入側では漸次狭少となる絞り構成αであることがより好ましく、また噴霧側では、漸次拡開するラッパ状γである構成の方が、気体を含む混合流体を混合させる作用が有効であることが分かっている。   In the above configuration, the cross-sectional shape of the coiled wire 11 is more preferably a throttle configuration α that gradually narrows on the mixed liquid introduction side in the adjacent state, and on the spray side, a trumpet-like γ that gradually expands. It has been found that the action of mixing a mixed fluid containing a gas is more effective in the configuration of.

最後に、図8の実施例について説明する。前記した実施例における基本流体貯溜槽1及び混合流体貯溜槽2、並びに両槽1,2の混合するための供給管3,4、そして主供給管5、並びにバルブV,V,V,Vは実質同一であるので、図示は省く。 Finally, the embodiment of FIG. 8 will be described. In the above-described embodiment, the basic fluid storage tank 1 and the mixed fluid storage tank 2, the supply pipes 3 and 4 for mixing the two tanks 1 and 2, the main supply pipe 5 and the valves V 1 , V 2 and V 3. since V 4 are virtually identical, illustration is omitted.

要は、前回の実施例は、全て混合流体を混合させて混合処理させる構成が、上方から下向させて行っているのに対し、この実施例は、下方から上方に向って行っている点で相異している。即ち、円筒状スリットノズル拡散機構6aの配設は、上下を反転させ、かつ若干の相違がある。   In short, in the previous embodiment, the configuration in which all the mixed fluids are mixed and mixed is performed from the top downward, whereas this embodiment is performed from the bottom upward. It is different. That is, the arrangement of the cylindrical slit nozzle diffusing mechanism 6a is reversed upside down and slightly different.

そして、その相違は、円錐筒7と主円筒体8との間に筒状のスカート19を介在させて、全体の高さを大きくして混合流体の流れを規正させている点で、前記実施例の円筒状スリットノズル拡散機構6と異にしている。   The difference is that a cylindrical skirt 19 is interposed between the conical cylinder 7 and the main cylindrical body 8 to increase the overall height to regulate the flow of the mixed fluid. This is different from the cylindrical slit nozzle diffusion mechanism 6 in the example.

20,21は、混合流体混合タンク13の下部の相対向位置に接続した二本の相対向した接続管、22は、前記接続管20,21の衝突箇所に設けた三又状の三方接続管であって、二方向から供給される混合流体を一体として導く合流管23を備え、混合流体の混合作用をより活発瞬間に行わせることができる。   Reference numerals 20 and 21 denote two opposite connecting pipes connected to the opposite positions of the lower part of the mixed fluid mixing tank 13, and 22 denotes a trifurcated three-way connecting pipe provided at the collision point of the connecting pipes 20 and 21. And it is provided with the junction pipe 23 which guides the mixed fluid supplied from two directions as one body, and the mixing action of the mixed fluid can be performed at a more active moment.

なお、図示では三方接続管はT字管状で示されているが、Y字管や、二重管状など好みの構成とすることができる。   In the figure, the three-way connecting pipe is shown as a T-shaped tube, but it can be configured as desired, such as a Y-shaped tube or a double tube.

そして、前記合流管23は再び出口開口端を前記円錐筒7と接続し、還流管として前記実施例と同様に働かせることができる。V,V,Vは、接続管20,21、合流管23に設けたバルブを示す。 The junction pipe 23 can be connected to the conical cylinder 7 again at the outlet opening end so as to function as a reflux pipe in the same manner as in the above embodiment. V 6 , V 7 , and V 8 indicate valves provided in the connection pipes 20 and 21 and the junction pipe 23.

要するに、この実施例は、第一義的に円筒状スリットノズル拡散機構6aによって混合流体を創り、ついで混合流体混合タンク13内の混合流体を、相対向位置の2方向から接続管20,21より取り出し、合流管23より前記円筒状スリットノズル拡散機構6aに還流させて、更に、円筒状スリットノズル拡散機構6aで混合操作を行っているので、混合効率の悪い流体混合作用にきわめて有効である。   In short, in this embodiment, the mixed fluid is primarily created by the cylindrical slit nozzle diffusion mechanism 6a, and then the mixed fluid in the mixed fluid mixing tank 13 is transferred from the connecting pipes 20 and 21 from two directions at the opposite positions. Since it is taken out and returned to the cylindrical slit nozzle diffusing mechanism 6a from the merging pipe 23 and further mixed by the cylindrical slit nozzle diffusing mechanism 6a, it is extremely effective for a fluid mixing operation with poor mixing efficiency.

以上、本発明について幾多の実施例を記載したが、基本流体及び混合流体は、例えばつぎの通り特定できる。
基本流体:水 牛乳 豆乳 果汁 野菜汁 等
混合流体:醤油 ゴマ油 オリーブ油 ヤシ油 …… 食用油
醸造酢 酵母エキス 酒類 カラメルソース 色素 甘味料 ビタミン 等
上記流体はいずれも液体であるが、例えば基本流体が牛乳などのような溶存酸素を低下ないし除去したい場合は、混合流体は、窒素ガス,アルゴンガス等の不活性ガスを供給気体として混合させて他の果汁中の風味の変化を防ぎ、改善させることも可能となる。
As mentioned above, although many examples were described about the present invention, a basic fluid and mixed fluid can be specified as follows, for example.
Basic fluid: Water Milk Soy milk Fruit juice Vegetable juice Mixed fluid: Soy sauce Sesame oil Olive oil Palm oil …… Edible oil
Brewing vinegar Yeast extract Alcoholic beverages Caramel sauce Dye Sweetener Vitamin, etc. All of the above fluids are liquids. For example, when the basic fluid is to reduce or remove dissolved oxygen such as milk, the mixed fluid must be nitrogen gas or argon gas. It is also possible to prevent and improve the flavor change in other fruit juices by mixing an inert gas such as a feed gas.

1 基本流体貯溜槽
2 混合流体貯溜槽
3,4 供給管
5 主供給管
6,6a 円筒状スリットノズル拡散機構
7 円錐筒
8 主円筒体
9 多孔体
10 長孔
11 コイル状線材
12 スリット孔
13 混合流体混合タンク
14 排出管
15 還流管
16 円錐状部
17 凹溝
18 支持杆
19 スカート
20,21 接続管
22 三方接続管
23 合流管
A,A,A,…… スリットノズル体
P 加圧ポンプ
,V,V,V,V,V,V,V バルブ
α 絞り構成
β 細状通路形状
γ ラッパ状
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Basic fluid storage tank 2 Mixed fluid storage tank 3, 4 Supply pipe 5 Main supply pipe 6, 6a Cylindrical slit nozzle diffusion mechanism 7 Conical cylinder 8 Main cylindrical body 9 Porous body 10 Long hole 11 Coiled wire material 12 Slit hole 13 Mixing Fluid mixing tank 14 Discharge pipe 15 Recirculation pipe 16 Conical part 17 Concave groove 18 Support rod 19 Skirt 20, 21 Connection pipe 22 Three-way connection pipe 23 Junction pipe A, A 1 , A 2 , ... Slit nozzle body P Pressure pump V 1 , V 2 , V 3 , V 4 , V 5 , V 6 , V 7 , V 8 valve α throttle configuration β narrow passage shape γ wrapper shape

Claims (6)

2以上の液体、又は液体と気体の各流体を混合して供給する混合流体供給工程、
混合流体をコイル状線材で形成されるスリット孔に通過させて放射状に分散する円筒状スリットノズル拡散工程、
拡散混合した混合流体を貯溜する混合貯溜工程、
とより成り、
前記円筒状スリットノズル拡散工程を引続き繰り返して行うことを特徴とするスリットノズル混合方法。
2 or more liquids, or mixed fluid supplying step of supplying a mixture of the fluids in the liquid and gas body,
Cylindrical slit nozzle diffusion process in which the mixed fluid is passed through slit holes formed of coiled wire and dispersed radially.
A mixing and storing step for storing the mixed fluid that has been diffusely mixed;
When Ri become more,
A slit nozzle mixing method, wherein the cylindrical slit nozzle diffusion step is continuously repeated .
混合される2種類以上の液体又は液体と気体との各流体の2以上のタンク構成機構と、
前記タンク構成機構より供給される2種以上の流体の混合流体を移送する混合流体供給機構と、
前記混合流体供給機構よりの混合流体を放射状に分散し、移送される混合流体と交差するコイル状の線材の隣り合う線材間をスリット孔として混合流体を分散拡散混合できる円筒状スリットノズル拡散機構と、
吐出された混合流体を貯溜する混合流体貯溜機構と、
より成り、
前記円筒状スリットノズル拡散機構は、2以上連続して備えることを特徴とするスリットノズル混合装置。
Two or more types of liquids or two and more tank constituting mechanisms for each fluid of liquid and gas to be mixed;
A mixed fluid supply mechanism for transferring a mixed fluid of two or more kinds of fluids supplied from the tank constituting mechanism;
A cylindrical slit nozzle diffusing mechanism that disperses and mixes the mixed fluid from the mixed fluid supply mechanism in a radial manner, and that disperses and mixes the mixed fluid with slit holes between adjacent wire rods of the coiled wire that intersects the mixed fluid to be transferred; ,
A mixed fluid storage mechanism for storing the discharged mixed fluid; and
Ri more growth,
The cylindrical slit nozzle diffusing mechanism comprises two or more continuous slit nozzle mixing devices.
2以上の液体、又は液体と気体の各流体を混合して供給する混合流体供給工程、
混合流体を放射状に分散する円筒状スリットノズル拡散工程、
拡散混合した混合流体を貯溜する混合貯溜工程、
前記混合貯溜工程を経た後、貯溜する混合流体の相対向箇所により供給される2方向よりの混合流体を合流衝突混合させる衝突混合工程、
とより成ることを特徴とするスリットノズル混合方法。
2 or more liquids, or mixed fluid supplying step of supplying a mixture of the fluids in the liquid and gas body,
Cylindrical slit nozzle diffusion process for radially dispersing the mixed fluid,
A mixing and storing step for storing the mixed fluid that has been diffusely mixed;
After the mixing and storing step, a collision mixing step of combining and mixing the mixed fluid from two directions supplied by the opposite locations of the mixed fluid to be stored,
A slit nozzle mixing method comprising:
混合される2種類以上の液体又は液体と気体との各流体の2以上のタンク構成機構と、
前記タンク構成機構より供給される2種以上の流体の混合流体を移送する混合流体供給機構と、
前記混合流体供給機構よりの混合流体を放射状に分散して移送される混合流体と交差するコイル状の線材の隣り合う線材間をスリット孔として混合流体を分散拡散混合できる円筒状スリットノズル拡散機構と、
吐出された混合流体を貯溜する混合流体貯溜機構と、
前記混合流体貯溜機構の貯溜混合流体を相対向箇所より導出される2本の供給管を接続して、一方向より給出できる3方向接続管機構と、
より成ることを特徴とするスリットノズル混合装置。
Two or more types of liquids or two and more tank constituting mechanisms for each fluid of liquid and gas to be mixed;
A mixed fluid supply mechanism for transferring a mixed fluid of two or more kinds of fluids supplied from the tank constituting mechanism;
A cylindrical slit nozzle diffusing mechanism capable of diffusing, diffusing and mixing the mixed fluid by using a slit hole between adjacent wire rods of a coiled wire rod intersecting with the mixed fluid to be transported by radially dispersing the mixed fluid from the mixed fluid supply mechanism; ,
A mixed fluid storage mechanism for storing the discharged mixed fluid; and
A three-way connecting pipe mechanism that connects two supply pipes that are led out from opposite locations of the stored mixed fluid of the mixed fluid storage mechanism, and is capable of supplying from one direction;
A slit nozzle mixing device comprising:
円筒状スリットノズル拡散機構は、混合流体の外周流路を多孔構成とし、この多孔構成の外周に各孔毎のスリットを穿ち、隣り合うスリットの外周にコイル状線材を捲装し、隣り合う線材間をスリット孔として形成するようにして成ることを特徴とする請求項2又は請求項4に記載のスリットノズル混合装置。 The cylindrical slit nozzle diffusing mechanism has a porous structure for the outer peripheral flow path of the mixed fluid, a slit for each hole is formed on the outer periphery of the porous structure, and a coiled wire is installed on the outer periphery of the adjacent slit, and the adjacent wire The slit nozzle mixing device according to claim 2 or 4, wherein the gap is formed as a slit hole. 円筒状スリットノズル拡散機構は、円錐状部を有し、
混合流体の外周流路を、前記円錐状部の外周上に、前記混合流体の流れ方向に沿って形成された凹溝を前記外周に沿って連続させた連続凹陥路構成とし、この連続凹陥路構成の外周にコイル状線材を捲装し、隣り合う線材間をスリット孔として形成するようにして成ることを特徴とする請求項2又は請求項4に記載のスリットノズル混合装置。
The cylindrical slit nozzle diffusion mechanism has a conical portion,
The outer peripheral flow path of the mixed fluid has a continuous concave groove configuration in which concave grooves formed along the flow direction of the mixed fluid are continuously formed along the outer periphery on the outer periphery of the conical portion. The slit nozzle mixing device according to claim 2 or 4 , wherein a coiled wire is installed on the outer periphery of the structure, and a space between adjacent wires is formed as a slit hole.
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